12. 下列图像能正确反映其对应实验操作的是 （）


A.分别用含等质量过氧化氢的溶液制取氧气
B.电解一定质量的水
C.红磷在装有一定量空气的密闭容器中燃烧
D.将等质量的镁和氧气在密闭容器中充分燃烧

C

逐一分析选项：
1. 选项A：催化剂只改变化学反应速率，不改变生成氧气的总质量，等质量的过氧化氢最终分解得到的氧气质量相等，该图像错误。
2. 选项B：电解水生成氢气和氧气的体积比约为2:1，图像中氧气体积大于氢气体积，和实验事实不符，该图像错误。
3. 选项C：红磷燃烧放热，容器内气体受热膨胀，压强先升高；反应结束后温度冷却至室温，红磷燃烧消耗了容器内的氧气，最终容器内压强小于初始压强，图像符合变化规律，该图像正确。
4. 选项D：根据反应$\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$，每48份质量的镁消耗32份质量的氧气，等质量的镁和氧气充分反应后，镁会完全反应（最终质量减为0），氧气有剩余，图像不符合该反应的质量变化规律，该图像错误。

二、非选择题
13.“科技梦”助推“中国梦”，科技发展离不开化学。
(1)嫦娥五号返回器携带1 731 g月球土壤成功着陆。由于$\ce{N_{2}}$的化学性质（填“活泼”或“稳定”），故被用于保存月球土壤。在嫦娥五号带回的月球土壤中找到了新能源氦-3，其相对原子质量为3，则氦-3原子核内的中子数为。
(2)北斗卫星组网成功。长征三号乙运载火箭将第55颗卫星送入预定轨道，完成组网。该火箭第三级的推进剂为液氢和液氧组合，点火时发生反应的化学方程式为。
(3)“奋斗者”号刷新深潜纪录。潜水器使用的锂电池正极材料为磷酸亚铁锂（$\ce{LiFePO_{4}}$），其中锂元素的化合价为+1价，则磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为。

解：
(1) 氮气可作保护气用于保存月球土壤，是因为其化学性质稳定；氦的原子序数为2，原子核内质子数为2，根据相对原子质量≈质子数+中子数，可得氦-3原子核内的中子数为$3-2=1$。
答案：稳定；1
(2) 液氢和液氧点火时反应生成水，化学方程式为：
$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O}$
(3) 设磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为$x$，已知锂元素为$+1$价，亚铁元素为$+2$价，氧元素为$-2$价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0：
$(+1)+(+2)+x + 4×(-2)=0$
解得$x=+5$。
答案：$+5$

14.《天工开物》中记载的银朱（HgS）制备过程如图所示，请回答下列问题。

(1)水银属于（填“金属”或“非金属”）单质。
(2)“研磨”时，水银与石亭脂反应生成银朱，反应的化学方程式为，反应的基本类型是。
(3)“研磨”的目的是。
(4)“加热”时，银朱升华，再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁，达到银朱从混合物中分离的目的。该过程属于（填“物理”或“化学”）变化。

解：
(1) 金属
(2) $\ce{Hg + S = HgS}$
化合反应
(3) 增大反应物的接触面积，使反应更充分
(4) 物理